主要内容:系统地比较了TKK提供的高表面积碳(HSC)催化剂上装载商用铂对燃料电池性能与耐久性影响。在铂负载相同的情况下,铂纳米颗粒与碳载体之间的质量比将决定催化剂层的厚度以及局部铂含量。耐久性测试结果表明,降解随着局部铂含量的增加而增加,而平均铂载量影响较小。CO在不同相对湿度下的剥离测试(CO-stripping)表明,尽管ECSA损失很大,但Pt在碳颗粒内外的分布几乎没有变化。
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1. 背景
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2. 实验细节
质子交换膜:Nafion 211
树脂:D2020
催化剂:TEC10E(05、10、20、40、50)E
载量:0.1 mg/cm2
I/C:0.9
水醇比:水/1-丙醇=4:3
GDL:29BC SGL Carbon
活性面积:5 cm2
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3. CO stripping
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4. 实验结果
图1 (a,b)初始ECSA,(c,d)30000 AST循环后ECSA
图2 TKK催化剂在0.8 V, 0.8 A/cm2,0.67 V条件下的初始性能及其30000圈AST衰减情况。
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5. 小结
备注:Pt在碳载体上的均匀性控制是各家催化剂厂家的看家本领,与合成方法、反应釜设计、Pt源的时空均一性都有关系!
原文始发于微信公众号(氢能漫谈):TKK:Pt含量对燃料电池性能与耐久性影响
根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书(2020)》预测,2030年中国氢气需求量达3715万吨,2050年达9690万吨。有分析认为,电解水制氢将逐步作为中国氢能供应的主体,在氢能供给结构的占比将在2040、2050年分别达到45%、70%。
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